عنوان پایان‌نامه
جذب فلز جیوه از درون محلول های آبی با استفاده از رزوسینول فرمالدهید ایروژل اصلاح شده با گروه های مرکاپتانی
- رشته تحصیلی
- مهندسی پلیمر - صنایع پلیمر
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1557.;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 67497
- تاریخ دفاع
- ۱۱ آبان ۱۳۹۳
- دانشجو
- بهزاد شیرودحیدری
- استاد راهنما
- سیامک مطهری مقدم
- چکیده
- در این تحقیق، رزورسینول فرمالدهید آیروژل به همراه اصلاح کننده 3- مرکاپتو پروپیل تری متوکسی سیلان در طی فرآیند سُل-ژل به منظور حذف یون جیوه از محیط‌های آبی سنتز شد. خواص و ساختار آیروژل سنتز شده با استفاده از آزمون‌های FTIR، BET و SEM و TGA مشخص شد. نتایج آزمون FTIR مشخص کرد آیروژل سنتز شده به خوبی توسط گروه مرکاپتانی اصلاح شده است. نتایج آزمون BET نشان داد که میزان اصلاح کننده و کاتالیست تأثیر چشمگیری بر مشخصات تخلخل آیروژل‌های سنتز شده دارد که به دنبال آن بر میزان جذب یون‌های جیوه نیز اثر می‌گذارد. استفاده از اصلاح کننده 3- مرکاپتو پروپیل تری متوکسی سیلان باعث کاهش اندازه ذرات و افزایش پایداری حرارتی آیروژل می‌شود. آزمایشات جذب به صورت ناپیوسته به منظور انتخاب جاذب بهینه و سپس بررسی اثر پارامترهای جذب بر روی جاذب انجام شد. در تمامی آزمون‌های جذب، درصد جذب جیوه توسط جاذب اصلاح شده، بالاتر از جاذب بدون اصلاح شیمیایی است که این به دلیل وجود گروه‌های تیول (به عنوان سایت‌های فعال جذب) در ساختار جاذب اصلاح شده است. دو مدل ایزوترم فرندلیچ و لانگمویر و دو مدل سینتیکی شبه درجه اول و شبه درجه دوم، برای توصیف داده‌های تعادلی جذب بررسی شد. در آخر مطالعات جذب- دفع جاذب اصلاح شده پس 5 بار استفاده متوالی نشان داد که بازدهی جذب با کاهش از مقدار 5/96% به 2/83% افت نسبتاً کمی رانشان می‌دهد که این مسئله از لحاظ صنعتی قابل توجه است.
- Abstract
- In this study, resorcinol-formaldehyde (RF) aerogels are modified by mercaptopropyl- trimethoxysilane during the sol gel process for Hg (II) adsorption. Synthesized aerogels were characterized by using FTIR, BET and SEM, and TGA tests. FTIR results indicated the aerogels were successfully modified by mercapto groups. BET results indicated modifier and catalyst affected on the textural properties of the aerogels and followed by the adsorption efficiencies. By using mercaptopropyl- trimethoxysilane as a modifier, the particle size and thermal resistance of aerogels were decreased and increased, respectively. Adsorption experiments were performed in batch mode for selecting the optimized adsorbent and then studying the effects of adsorption parameters. In all of the adsorption experiments, the adsorption percentage for modified RF aerogel was higher than unmodified one leads to presence of thiol groups (as active adsorption sites) in chemical structure of modified sample. The two isotherm models (Freundlich and Langmuir) and kinetics models (pseudo First order and pseudo second order) were selected to describe equilibrium data. Finally, the adsorption- desorption study of the optimized modified sample after five cycle indicated the adsorption percentage from first cycle to fifth cycle is decreased from 96.5% to 83.2% which is significant for industries.
